RU2636703C1 - Method and device for producing high-module liquid glass as binder for zinc-silicate compositions - Google Patents
Method and device for producing high-module liquid glass as binder for zinc-silicate compositions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2636703C1 RU2636703C1 RU2016138833A RU2016138833A RU2636703C1 RU 2636703 C1 RU2636703 C1 RU 2636703C1 RU 2016138833 A RU2016138833 A RU 2016138833A RU 2016138833 A RU2016138833 A RU 2016138833A RU 2636703 C1 RU2636703 C1 RU 2636703C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- binder
- carried out
- suspension
- liquid glass
- stirrer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
Высокомодульное жидкое натриевое стекло (ВМЖС) может быть использовано как неорганическое связующее для цинксиликатных составов (красок и грунтовок). Совмещая электрохимический (протекторный за счет работы пары цинк-железо) и барьерный, присущий лакокрасочным материалам (ЛКМ), механизмы защиты, цинксиликатные составы по своей эффективности превосходят традиционные ЛКМ.High-modulus liquid sodium glass (VMZHS) can be used as an inorganic binder for zinc silicate compositions (paints and primers). Combining the electrochemical (tread due to the work of a pair of zinc-iron) and barrier, inherent in paints and varnishes (LKM), protection mechanisms, zinc silicate compositions are superior in effectiveness to traditional LKM.
В этой связи цинксиликатные составы на неорганическом связующем могут быть использованы для противокоррозионной защиты металлов в атмосфере, почве, морской и пресной воде, нефти и нефтепродуктах (мосты, мачты электропередач, морской и ж/д транспорт, добыча нефти и полезных ископаемых, сельское хозяйство, энергетика, гидросооружения, трубопроводы, объекты военного и космического назначения и др.) в средах с рН от 5 до 10 ед.In this regard, zinc-silicate compositions with an inorganic binder can be used for corrosion protection of metals in the atmosphere, soil, sea and fresh water, oil and oil products (bridges, power masts, marine and railway transport, oil and mineral extraction, agriculture, energy, hydraulic structures, pipelines, military and space facilities, etc.) in environments with pH from 5 to 10 units.
Технологические характеристики цинксиликатных покрытий (адгезия, время самоотверждения, водостойкость, износостойкость, продолжительность защитного действия и др.) во многом определяются физико-химическими характеристиками связующего (водный раствор силиката натрия, техническое название «жидкое стекло»).The technological characteristics of zinc silicate coatings (adhesion, self-hardening time, water resistance, wear resistance, duration of protective action, etc.) are largely determined by the physicochemical characteristics of the binder (aqueous solution of sodium silicate, technical name “liquid glass”).
Важнейшими характеристиками высокомодульных жидких стекол как связующего для цинксиликатных красок, грунтовок являются модуль и плотность (г/см3) жидкого стекла, а также строение и формы неорганических полимеров силиката натрия (Na2O*mSiO2).The most important characteristics of high-modulus liquid glasses as a binder for zinc silicate paints, primers are the modulus and density (g / cm 3 ) of liquid glass, as well as the structure and forms of inorganic polymers of sodium silicate (Na 2 O * mSiO 2 ).
Получение стабильных в процессе хранения и производства работ ВМЖС с необходимыми для антикоррозионного цинксиликатного покрытия физико-техническими характеристиками определяется как технологией (концентрация реагентов, температура, давление, время «варки» жидкого стекла и др.), так и устройствами для их изготовления, что является ноу-хау производителей.Getting stable during storage and production of VMZhS with the necessary physical and technical characteristics for anti-corrosion zinc silicate coating is determined both by technology (concentration of reagents, temperature, pressure, time of "boiling" of liquid glass, etc.), and devices for their manufacture, which is know-how of manufacturers.
В статьях Алекса Шоколика приведены примеры длительных наблюдений практического использования высокомодульного натриевого жидкого стекла как связующего в цинксиликатных покрытиях. Испытывали составы пяти разных производителей и все пять покрытий показали различные технологические характеристики, что при одинаковом химическом составе связующих обусловлено использованием различных способов (технологий) их изготовления. Таким образом, способ изготовления высокомодульного жидкого стекла является одним из определяющих факторов при реализации технологических характеристик противокоррозионных цинксиликатных покрытий при их эксплуатации.The articles by Alex Shokolik provide examples of long-term observations of the practical use of high-modulus sodium liquid glass as a binder in zinc silicate coatings. The compositions of five different manufacturers were tested and all five coatings showed different technological characteristics, which with the same chemical composition of the binders is due to the use of different methods (technologies) of their manufacture. Thus, the method of manufacturing high-modulus liquid glass is one of the determining factors in the implementation of the technological characteristics of anticorrosive zinc silicate coatings during their operation.
Изобретение относится к технологии получения высокомодульного жидкого стекла, как связующего для цинксиликатных составов (красок, грунтовок).The invention relates to a technology for producing high-modulus liquid glass as a binder for zinc silicate compositions (paints, primers).
Известен способ для приготовления высокомодульного жидкого стекла с модулем до 4, включающий приготовление щелочно-кремнеземистой суспензии и «варкой» ее в автоклаве-реакторе. Рабочая температура варки жидкого стекла составляет 215-225°С при давлении 2,9-2,5 мПа [Корнеев В.И., Данилов В.В., Жидкое и растворимое стекло. С-Петербург, Стройиздат СПБ, 1996. С. 216]. Недостатками известного способа являются высокие температура, давление и модуль не более 4.A known method for the preparation of high-modulus liquid glass with a module of up to 4, including the preparation of an alkaline-siliceous suspension and "cooking" it in an autoclave reactor. The working temperature for boiling liquid glass is 215-225 ° C at a pressure of 2.9-2.5 MPa [Korneev V.I., Danilov V.V., Liquid and soluble glass. St. Petersburg, Stroyizdat SPB, 1996. S. 216]. The disadvantages of this method are the high temperature, pressure and module of not more than 4.
Известен способ для получения высокомодульного жидкого натриевого стекла «Черал-10» (модуль 3,75-4,5) как связующего для цинксиликатных красок. Высокомодульное жидкое стекло готовится на основе жидкого натриевого стекла ГОСТ 13078 автоклавным способом [Связующее «Черал-10», Технические условия 7500РК39758233ТОО-002-2004, Республика Казахстан]. Недостатком известного способа является необходимость высоких давления и температуры, а также времени самоотверждения (более 7 суток) для придания водостойкости цинксиликатным покрытиям на этом связующем.A known method for producing high-modulus liquid sodium glass "Cheral-10" (module 3.75-4.5) as a binder for zinc silicate paints. High-modulus liquid glass is prepared on the basis of GOST 13078 liquid sodium glass by the autoclave method [Cheral-10 Binder, Specifications 7500РК39758233ТОО-002-2004, Republic of Kazakhstan]. The disadvantage of this method is the need for high pressures and temperatures, as well as self-hardening time (more than 7 days) to impart water resistance to zinc silicate coatings on this binder.
Известен способ для получения высокомодульного жидкого стекла (модуль 4,0-4,5) как связующего для цинксиликатных составов, включающий приготовление суспензии из мелкодисперсного кремнезема и раствора щелочи с дальнейшим ее нагревом при температуре глицерина 110°С в течение 1,5-2 часов [Орлов В.А. Цинксиликатные покрытия, М.: Машиностроение, 1984. С. 35-36, 43]. Недостатком известного способа является длительное время выдержки суспензии при температуре глицериновой бани 110°С, длительный процесс самоотверждения цинксиликатного покрытия (Силикацинк-2) на этом связующем для достижения его водостойкости (более 10 суток), низкая адгезия покрытия (2 балла), необходимость нанесения краски в два слоя, непригодность для промышленного производства, высокая дисперсность кремнезема (10-40*м-6).A known method for producing high-modulus liquid glass (module 4.0-4.5) as a binder for zinc silicate compositions, comprising preparing a suspension of finely divided silica and alkali solution with its further heating at a glycerol temperature of 110 ° C for 1.5-2 hours [Orlov V.A. Zinc silicate coatings, Moscow: Mashinostroenie, 1984. P. 35-36, 43]. The disadvantage of this method is the long exposure time of the suspension at a glycerin bath temperature of 110 ° C, the long process of self-hardening of the zinc silicate coating (Silikatsink-2) on this binder to achieve its water resistance (more than 10 days), low adhesion of the coating (2 points), the need for paint in two layers, unsuitable for industrial production, high dispersion of silica (10-40 * m -6 ).
Известен способ «варки» жидкого стекла в автоклаве. Автоклав снабжен тремя мешалками, насаженными на один вал, вращающийся со скоростью 32 об/мин. Подогрев реакционной суспензии осуществляют паром с параметрами (р=16 атм, Т 250°С). [Технология, Экономика, Организация производства и управление, выпуск 37, серия 8 «Современные способы производства жидкого стекла», М., ЦНИИТЭИТяжмаш 1989, с. 22].A known method of "cooking" liquid glass in an autoclave. The autoclave is equipped with three mixers, mounted on one shaft, rotating at a speed of 32 rpm. The reaction suspension is heated by steam with parameters (p = 16 atm, T 250 ° C). [Technology, Economics, Organization of Production and Management, Issue 37,
Недостатком известного способа является высокая температура реакционной среды, ее длительное перемешивание, большой расход электроэнергии, высокое давление.The disadvantage of this method is the high temperature of the reaction medium, its prolonged mixing, high energy consumption, high pressure.
Прототип. Известен способ для приготовления ВМЖС как связующего для цинксиликатных составов (красок, грунтовок) с модулем 3,8-4,5 и плотностью 1,18-1,22 г/см3. Связующее получают путем гидротермальной обработки суспензии мелкодисперсного кремнезема (10-40)*10-6 м и едкой щелочи. При этом процесс варки ведут в два этапа: 1) при температуре 70-75°С, плотности 1,22-1,26 г/см3 в течение 30-40 минут, 2) при температуре 97-99°С и плотности 1,18-1,22 г/см3 в течение 20-30 минут. Перемешивание раствора осуществляют ультразвуковым излучением с одновременно циркуляцией раствора. Устройство для изготовления ВМЖС выполнено в виде прямоугольной ванны с погружным ультразвуковым излучателем. Дно ванны выполнено в виде «рубашки» с теплоносителем и электронагревателями. Процесс ведут при атмосферном давлении (патент RU 2538830 С2, 10.01.2015). Недостатком известного способа являются: длительно время ведения процесса варки (50-70 минут), сложность эксплуатации и ремонта погружного ультразвукового излучателя, длительный срок самоотверждения (не менее 3-х суток) цинксиликатных покрытий на этом связующем, длительный процесс активации цинксиликатной краски перед окрашиванием (не мене 30 минут), высокая дисперсность исходного кремнезема (10-40)*10-6 м.Prototype. A known method for the preparation of VMZHS as a binder for zinc silicate compositions (paints, primers) with a module of 3.8-4.5 and a density of 1.18-1.22 g / cm 3 . The binder is obtained by hydrothermal treatment of a suspension of finely divided silica (10-40) * 10-6 m and caustic alkali. The cooking process is carried out in two stages: 1) at a temperature of 70-75 ° C, density 1.22-1.26 g / cm 3 for 30-40 minutes, 2) at a temperature of 97-99 ° C and
Техническим результатом изобретения является разработка способа получения высокомодульного силикат-натриевого жидкого стекла (модуль равен 3,8-4,5 и р=1,18-1,21 г/см3) с использованием мелкодисперсного кремнезема с размером частиц (10-70)*10-6 м при низком избыточном давлении 0,0-1,5 ати и температуре Т=90-120°С, при которых было бы снижено время варки высокомодульного жидкого стекла, время активации цинксиликатной суспензии перед окрашиванием, время самоотверждения цинксиликатного покрытия на данном связующем, повышена его водостойкость, при сохранении и улучшении физико-технологических характеристик, присущих цинксиликатным покрытиям.The technical result of the invention is the development of a method for producing high-modulus sodium silicate liquid glass (module is 3.8-4.5 and p = 1.18-1.21 g / cm 3 ) using finely divided silica with a particle size (10-70) * 10 -6 m at a low overpressure of 0.0-1.5 ati and a temperature of T = 90-120 ° C, at which the time of cooking high-modulus liquid glass, the time of activation of the zinc silicate suspension before painting, and the time of self-hardening of the zinc silicate coating would be reduced this binder, its water resistance is increased, while maintaining research and improvement of physical and technological characteristics inherent in zinc silicate coatings.
Поставленная задача в предлагаемом изобретении достигнута за счет способа получения высокомодульного жидкого стекла, включающего гидротермальную обработку суспензии мелкодисперсного кремнезема с размером частиц (10-70)*10-6 м и раствора гидроксида натрия при обязательном перемешивании реакционной среды в турбулентном режиме в устройстве при давлениях 0,0-1,5 ати, представляющем собой цилиндрический сосуд 1 (Фиг. 1) со съемной крышкой (2), с укрепленным на ней электромотором (3). Дно сосуда автоклава представляет собой «рубашку» с теплоносителем (4) и электронагревателями (5). Электромотор посредством вала соединен с двух-трех-четырехлопастной мешалкой (мешалками) (6), место фиксации которой(ых) на валу по высоте может регулироваться и определяется экспериментально. Устройство снабжено средствами для загрузки реагентов (7), выгрузки целевого продукта (8), заливки теплоносителя (9). Подобное устройство для изготовления жидких стекол называется автоклавом(ми). Следует отметить, что конструкция мешалки(ок) может быть различной (рамочной, лопастной, в виде крыльчатки, турбины и др.), иметь различные геометрические размеры и т.д., но обязательно обеспечивать турбулентное перемешивание реакционной среды, что имеет место, когда число Рейнольдса выше критического Re>Reкр.The problem in the present invention is achieved due to the method of producing high-modulus liquid glass, including hydrothermal treatment of a suspension of finely divided silica with a particle size of (10-70) * 10 -6 m and a solution of sodium hydroxide with mandatory stirring of the reaction medium in a turbulent mode in the device at pressures 0 , 0-1.5 ati, which is a cylindrical vessel 1 (Fig. 1) with a removable cover (2), with an electric motor mounted on it (3). The bottom of the autoclave vessel is a “shirt” with a coolant (4) and electric heaters (5). The electric motor is connected via a shaft to a two-three-four-blade mixer (mixers) (6), the fixation point of which (s) on the shaft can be adjusted in height and determined experimentally. The device is equipped with means for loading reagents (7), unloading the target product (8), pouring coolant (9). A similar device for the manufacture of liquid glasses is called an autoclave (s). It should be noted that the design of the mixer (s) can be different (frame, paddle, in the form of an impeller, turbine, etc.), have different geometric dimensions, etc., but it is necessary to ensure turbulent mixing of the reaction medium, which occurs when Reynolds number above critical Re> Re cr .
Турбулентный режим перемешивания в автоклаве может быть достигнут при определенном соотношении характерных параметров ведения процесса варки жидкого стекла, таких как: объем, диаметр сосуда и мешалок, число оборотов вала в минуту, плотность жидкости, ее вязкость, а также конструкция мешалок. Совокупность этих параметров определяет скорость потока раствора реакционной среды - V. Независимо от размеров устройства ведение процесса в нем, в соответствии с теорией подобия должно протекать в одинаковых подобных условиях. Реализация сохранения таких условий достигается при наличии одинаковой величины критериев подобия. Подобия критериев - безразмерные (отвлеченные) числа, составленные из размерных физических параметров, определяющих физическое явление (например, варку жидкого стекла). Для течения жидкостей и газов одним из критериев подобия является число Рейнольдса Re=vLρ/η, где p = плотность, L - характерный линейный размер, η - динамический коэффициент вязкости, v - скорость потока жидкости (определяется размером диаметров сосуда и мешалки(ок), их линейным соотношением, а также скоростью вращения вала)The turbulent mixing mode in the autoclave can be achieved with a certain ratio of the characteristic parameters of the process of cooking liquid glass, such as: volume, diameter of the vessel and the mixers, the number of revolutions of the shaft per minute, the density of the fluid, its viscosity, as well as the design of the mixers. The combination of these parameters determines the flow rate of the solution of the reaction medium - V. Regardless of the size of the device, the process in it, in accordance with the theory of similarity, should proceed under the same similar conditions. The implementation of the preservation of such conditions is achieved if the similarity criteria are the same. The similarities of the criteria are dimensionless (abstract) numbers composed of dimensional physical parameters that determine the physical phenomenon (for example, the boiling of liquid glass). For the flow of liquids and gases, one of the similarity criteria is the Reynolds number Re = vLρ / η, where p = density, L is the characteristic linear size, η is the dynamic coefficient of viscosity, v is the fluid flow rate (determined by the size of the diameters of the vessel and mixer (approx) , their linear relationship, as well as the shaft rotation speed)
Ламинарное течение жидкости переходит в турбулентное, когда число Рейнольдса превышает критическое значение Re>Reкр.The laminar fluid flow becomes turbulent when the Reynolds number exceeds the critical value Re> Re cr .
При этом размерные физические параметры, входящие в число Рейнольдса, могут иметь сильно различающиеся значения, но число Рейнольдса, безразмерный критерий подобия, должно быть выше критического.At the same time, the dimensional physical parameters included in the Reynolds number can have very different values, but the Reynolds number, a dimensionless similarity criterion, must be higher than critical.
«Турбулентность - явление, наблюдаемое во многих течениях жидкости и газов, и заключающееся в том, что в таких течениях образуются многочисленные вихри различных размеров, вследствие чего их гидродинамические и термодинамические характеристики (скорость, температура, давление, плотность и др.) испытывают хаотические флуктуации, потому изменяются от точки к точке во времени нерегулярно». Этим турбулентные течения отличаются от ламинарных. «Благодаря большой интенсивности турбулентного перемешивания, турбулентные течения обладают повышенной способностью к передаче количества движения, ускоренному распространению химических реакций и др.» [Физический энциклопедический словарь, М.: «Советская энциклопедия», 1984. См. ламинарные течения, С. 343, подобия критерии, подобия теория, с. 557-558, Рейнольдса число, с. 631-632, Турбулентность, Турбулентные течения, с. 769-770]. При этом выравниваются температура у поверхности нагрева и в глубине объема реакционной среды.“Turbulence is a phenomenon observed in many flows of liquid and gases, and consists in the fact that numerous vortices of various sizes are formed in such flows, as a result of which their hydrodynamic and thermodynamic characteristics (speed, temperature, pressure, density, etc.) experience chaotic fluctuations , therefore, vary from point to point in time irregularly. " In this, turbulent flows differ from laminar ones. “Due to the high intensity of turbulent mixing, turbulent flows have an increased ability to transmit momentum, accelerate the spread of chemical reactions, etc.” [Physical Encyclopedic Dictionary, Moscow: Soviet Encyclopedia, 1984. See laminar flows, P. 343, similarities criteria, similarities theory, p. 557-558, Reynolds number, p. 631-632, Turbulence, Turbulent flows, p. 769-770]. In this case, the temperature is aligned at the heating surface and in the depth of the reaction medium.
Следует отметить, что при практической эксплуатации автоклавов, удобным физическим параметром, манипулируя которым можно достигнуть турбулентного перемешивания, является скорость оборотов в минуту мешалки(ок), которые при объеме сосуда 100-1000 дм3 должна быть порядка 800-1000 оборотов в минуту при соотношении диаметра сосуда к диаметру мешалки(ок) как 1/0,35-0,40.It should be noted that during the practical operation of autoclaves, a convenient physical parameter, by manipulating which turbulent mixing can be achieved, is the speed of revolutions per minute of the mixer (s), which should be about 800-1000 revolutions per minute with a vessel volume of 100-1000 dm 3 at a ratio the diameter of the vessel to the diameter of the stirrer (s) as 1 / 0.35-0.40.
Представленное изобретение существенно отличается от известных как по качеству и стабильности жидкого стекла, так и по физико-технологическим характеристикам цинксиликатного покрытия при его использовании в качестве связующего.The presented invention differs significantly from the known both in the quality and stability of water glass, and in the physical and technological characteristics of the zinc silicate coating when it is used as a binder.
Изготовление высокомодульного жидкого стекла осуществляют в устройстве Фиг. 1.The manufacture of high modulus liquid glass is carried out in the device of FIG. one.
Способ осуществляется следующим образомThe method is as follows
Процесс ведут в устройстве объемом 130 дм, при соотношении диаметра сосуда к диаметру мешалки(ок) как 1/0,4, при стехиометрическом соотношении компонентов, необходимом для получения жидкого стекла с модулем М=4,0-4,1 и плотностью 1,200 г/см3, которое рассчитывается из уравнения:The process is carried out in a device with a volume of 130 dm, with a ratio of the diameter of the vessel to the diameter of the stirrer (s) as 1 / 0.4, with a stoichiometric ratio of components required to obtain liquid glass with a module M = 4.0-4.1 and a density of 1,200 g / cm 3 , which is calculated from the equation:
2NaOH+mSiO2=Na2O*mSiO2+H2O2NaOH + mSiO 2 = Na 2 O * mSiO 2 + H 2 O
1. В автоклав Фиг. 1. Наливают 80 литров воды и засыпают 4,9 кг едкого натра. Температура раствора за счет экзотермической реакции (при таком соотношении масс воды и гидроксида натрия) достигает 75-80°С.1. In the autoclave of FIG. 1. Pour 80 liters of water and pour 4.9 kg of caustic soda. The temperature of the solution due to the exothermic reaction (with this ratio of the masses of water and sodium hydroxide) reaches 75-80 ° C.
2. Далее засыпают при периодическом включении мешалок мелкодисперсный кремнезем в количестве 15,5 кг. Температура суспензии за счет экзотермической реакции достигает 80-85°С.2. Next, with periodic inclusion of the stirrers, finely divided silica in the amount of 15.5 kg. The temperature of the suspension due to the exothermic reaction reaches 80-85 ° C.
3. Люк загрузочного отверстия закрывают, включают нагрев и при интенсивном перемешивании (800 об/мин, обеспечивающих турбулентное перемешивание реакционной среды) процесс варки ведут в течение 30-40 мин при атмосферном давлении (0,0 ати) и в течение 20-30 минут и при давлениях 0,5-1,5 ати при температурах 90°С и 105-120°С соответственно (Таблица №1) до получения истинного раствора.3. The hatch of the loading hole is closed, heating is turned on, and with vigorous stirring (800 rpm, providing turbulent mixing of the reaction medium), the cooking process is carried out for 30-40 minutes at atmospheric pressure (0.0 ati) and for 20-30 minutes and at pressures of 0.5-1.5 ati at temperatures of 90 ° C and 105-120 ° C, respectively (Table No. 1) until a true solution is obtained.
4. Давление в автоклаве снижают до атмосферного, раствор охлаждают до 80°С и перекачивают в емкость для хранения. При взятых соотношениях компонентов модуль изготовленного жидкого стекла составил 4,05, а плотность 1,198 г/см3, вес жидкого стекла 99,5 кг.4. The pressure in the autoclave is reduced to atmospheric, the solution is cooled to 80 ° C and pumped into a storage tank. When the ratios of the components are taken, the module of the manufactured liquid glass was 4.05, and the density was 1.198 g / cm 3 , the weight of the liquid glass was 99.5 kg.
5. На полученных по пп. 1-4 жидких стеклах готовим суспензии цинксиликатной краски. Смешиваем жидкое стекло с цинковым порошком ПЦ-1 ГОСТ 12601-76 в массовом соотношении 25 г жидкого стекла и 75 г цинкового порошка (25% и 75% вес. соответственно). При периодическом перемешивании выдерживаем краску в течение 30 минут в случае изготовления ВМЖС при давлении 0,0 ати, и 15-20 минут при 0,5-1,5 ати. После этого краскопультом наносим краску на отпескоструенные (степень шероховатости 20-50 мкм) стальные образцы (65×35×1 мм) на обе стороны. Далее образцы подвергаются сушке в естественных условиях с различным временем выдержки (процесс самоотверждения). После сушки образцы погружаются в воду. После испытаний образцы вынимаются и снова сушатся в течение одних суток. Водостойкость покрытия определяется визуально, а также трением мокрой белой тканью. Если на материи имеются темные следы, то покрытие считается неводостойким, если нет следов цинкового порошка - покрытие водостойкое.5. On received in paragraphs. 1-4 liquid glasses prepare suspensions of zinc silicate paint. We mix liquid glass with zinc powder PC-1 GOST 12601-76 in a mass ratio of 25 g of liquid glass and 75 g of zinc powder (25% and 75% by weight, respectively). With periodic stirring, we maintain the paint for 30 minutes in the case of the manufacture of VMZHS at a pressure of 0.0 ati, and 15-20 minutes at 0.5-1.5 ati. After that, we spray paint on sandblasted (roughness level 20-50 microns) steel samples (65 × 35 × 1 mm) on both sides. Further, the samples are dried in natural conditions with different exposure times (self-hardening process). After drying, the samples are immersed in water. After testing, the samples are removed and dried again within one day. The water resistance of the coating is determined visually, as well as by friction with a wet white cloth. If there are dark traces on the material, then the coating is considered non-waterproof, if there are no traces of zinc powder, the coating is waterproof.
6. При изготовлении ВМЖС при атмосферном давлении (0,0 ати) водостойкость наступает после двух суток самоотверждения, а при 0,5-1,5 ати после 1,5 суток соответственно.6. In the manufacture of VMZHS at atmospheric pressure (0.0 ati), water resistance occurs after two days of self-curing, and at 0.5-1.5 ati after 1.5 days, respectively.
Далее для определения влияния высокомодульных жидких стекол (полученных по пп. 1-4) на физико-технологические характеристики цинксиликатных покрытий приготовленные образцы с цинксиликатным покрытием выдерживались в естественных условиях в течение времени самоотверждения и после помещались в воду на 1000 часов. Результаты испытаний представлены в Таблице №1.Further, in order to determine the effect of high-modulus liquid glasses (obtained according to
Как видно из представленных результатов, связующее, полученное по предлагаемому способу, значительно сокращает время варки ВМЖС, время самоотверждения, активации суспензии перед окрашиванием, придает водостойкость покрытиям с одновременным улучшением других характеристик цинксиликатных покрытий. Ограничение связующего по плотности растворов 1,18 г/см3 (нижнего предела) обусловлено невозможностью получить качественного (из-за потеков и образования трещин) однослойного покрытия (150 мкм). При плотности более 1,21 г/см3 возникают технологические сложности с нанесением суспензии из-за проблем с покрасочным оборудованием и неравномерности толщины нанесенного слоя.As can be seen from the presented results, the binder obtained by the proposed method significantly reduces the cooking time of HMWC, the time of self-hardening, the activation of the suspension before staining, imparts water resistance to coatings while improving other characteristics of zinc silicate coatings. The restriction of the binder on the density of solutions of 1.18 g / cm 3 (lower limit) is due to the inability to obtain a high-quality (due to sagging and cracking) single-layer coating (150 μm). At a density of more than 1.21 g / cm 3 , technological difficulties arise with the application of the suspension due to problems with the paint equipment and uneven thickness of the applied layer.
Процесс «варки» жидкого стекла при давлениях более 1,5 ати не проводился, так как процесс начинает переходить в область высоких давлений, изготовлению более сложного оборудования и целью изобретения не ставился.The process of "boiling" liquid glass at pressures of more than 1.5 MPa was not carried out, since the process begins to move into the high-pressure region, the manufacture of more sophisticated equipment was not intended to be an object of the invention.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016138833A RU2636703C1 (en) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Method and device for producing high-module liquid glass as binder for zinc-silicate compositions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016138833A RU2636703C1 (en) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Method and device for producing high-module liquid glass as binder for zinc-silicate compositions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2636703C1 true RU2636703C1 (en) | 2017-11-27 |
Family
ID=63853250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016138833A RU2636703C1 (en) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Method and device for producing high-module liquid glass as binder for zinc-silicate compositions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2636703C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110975758A (en) * | 2019-11-28 | 2020-04-10 | 衡阳丰联精细化工有限公司 | High-pressure reaction kettle |
| RU2810470C1 (en) * | 2022-09-05 | 2023-12-27 | Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования "Сколковский институт науки и технологий" (Сколковский институт науки и технологий) | Composition for anti-corrosion coating to protect steel structures |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2142411C1 (en) * | 1998-04-10 | 1999-12-10 | Братский Индустриальный Институт | Method of production of high-modulus water glass |
| US20130284974A1 (en) * | 2007-07-20 | 2013-10-31 | The National Titanium Dioxide Co. Ltd. (Cristal) | Sodium silicate solutions |
| RU2530043C1 (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инновации. Технологии. Производство" | Method for producing high-modulus liquid glass |
| RU2538830C2 (en) * | 2013-03-22 | 2015-01-10 | Моисеенков Олег Витальевич | Method and device for obtaining high-modulus liquid glass as binding agent for zincsilicate compositions |
-
2016
- 2016-10-03 RU RU2016138833A patent/RU2636703C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2142411C1 (en) * | 1998-04-10 | 1999-12-10 | Братский Индустриальный Институт | Method of production of high-modulus water glass |
| US20130284974A1 (en) * | 2007-07-20 | 2013-10-31 | The National Titanium Dioxide Co. Ltd. (Cristal) | Sodium silicate solutions |
| RU2538830C2 (en) * | 2013-03-22 | 2015-01-10 | Моисеенков Олег Витальевич | Method and device for obtaining high-modulus liquid glass as binding agent for zincsilicate compositions |
| RU2530043C1 (en) * | 2013-03-29 | 2014-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Инновации. Технологии. Производство" | Method for producing high-modulus liquid glass |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110975758A (en) * | 2019-11-28 | 2020-04-10 | 衡阳丰联精细化工有限公司 | High-pressure reaction kettle |
| RU2810470C1 (en) * | 2022-09-05 | 2023-12-27 | Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования "Сколковский институт науки и технологий" (Сколковский институт науки и технологий) | Composition for anti-corrosion coating to protect steel structures |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1295629A (en) | Method for protecting metallic substrate against corrosion | |
| KR101751142B1 (en) | Polyester resin for antifouling coating materials, method for producing same, antifouling coating material composition, antifouling coating film, and antifouling base | |
| EP2542629B1 (en) | Loaded gel particles for anti-fouling compositions | |
| Selim et al. | Modeling of spherical silver nanoparticles in silicone-based nanocomposites for marine antifouling | |
| CN102010646B (en) | Low-temperature quick-drying solvent-free epoxy coating for drinking water tank and preparation method thereof | |
| KR101133078B1 (en) | Coating composition for drag reduction | |
| CN104087126A (en) | Marine anticorrosive coating | |
| KR102159871B1 (en) | Coating composition for forming a coating film with reduced frictional resistance, coating film, and substrate with coating film | |
| CN103805030B (en) | High-hardness waterborne environmental-friendly anticorrosive paint and production method thereof | |
| RU2636703C1 (en) | Method and device for producing high-module liquid glass as binder for zinc-silicate compositions | |
| KR101306989B1 (en) | Non solvent type thick-film typed epoxy silicone resin paints | |
| CN110358396A (en) | A kind of long-acting controlled release marine antifouling coating | |
| CN109111845A (en) | Heat-resistant coating compositions, fireproof coating film, attached fireproof coating film substrate and manufacturing method | |
| CN104031436A (en) | Water-based environment-friendly nanometer inorganic paint and preparation method thereof | |
| JPWO2020022431A1 (en) | Antifouling paint composition, antifouling coating film, base material with antifouling coating film, its manufacturing method, and repair method | |
| CN103834209A (en) | Polyaniline coating capable of blocking and controlling chlorine ion penetration and preparation method thereof | |
| CN104403448A (en) | Nano cuprous oxide and nano silver compounded sea anti-fouling paint | |
| Eskandari et al. | Effect of nano-metal oxides (ZnO, Al2O3, CuO, and TiO2) on the corrosion behavior of a nano-metal oxide/epoxy coating applied on the copper substrate in the acidic environment | |
| WO2017049698A1 (en) | Low-temperature baking water-based environmentally-friendly dipping primer for motor tricycle, and preparation method therefor | |
| CN105238154A (en) | Marine coating with high wear resistance and manufacturing method thereof | |
| CN112251141B (en) | Graphene modified nano silver-copper-zinc-aluminum composite coating and preparation method and application thereof | |
| CN109370365A (en) | A kind of ship anticorrosion and antifouling dual-function paint | |
| RU2538830C2 (en) | Method and device for obtaining high-modulus liquid glass as binding agent for zincsilicate compositions | |
| CN109593422A (en) | A kind of water-soluble low surface energy marine antifouling coating | |
| RU2639779C2 (en) | Method and device for obtaining high-module liquid glass |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181004 |
|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -MM4A- IN JOURNAL 23-2019 |